Un equipo de investigación de la Universidad de Ehime descubrió que los nuevos sistemas de iniciación que consisten en paladio, naftoquinona, y el borato exhibió actividades únicas para la polimerización C1 de diazoacetatos, proporcionando poli (alcoxicarbonilmetileno) de alto peso molecular con altos rendimientos o regulando la estereoestructura de los polímeros resultantes. Una investigación detallada de los sistemas de iniciación proporcionó información importante sobre la polimerización de diazoacetatos iniciada por Pd. lo que sería beneficioso para el desarrollo de sistemas de iniciación basados ​​en Pd con actividades mejoradas.

La polimerización C1 es un método para preparar polímeros con una cadena principal carbono-carbono (C-C) a partir de "una unidad de carbono, "a diferencia de la polimerización de vinilo convencional, que construye una cadena principal C-C a partir de una "unidad de dos carbonos" y se ha utilizado para la producción de una variedad de polímeros con importancia industrial como el polietileno, polipropileno, y poliestireno. Etcétera. La característica más importante de la polimerización C1 es que puede producir polímeros, que lleva un sustituyente en cada átomo de carbono de la cadena principal, que se espera que posean propiedades físicas y / o funcionalidades únicas, pero generalmente son difíciles de preparar mediante polimerización de vinilo.

Respectivamente, La polimerización C1 ha atraído mucha atención en las últimas décadas, y el equipo de investigación, dirigida por E. Ihara y H. Shimomoto, ha liderado el campo de la investigación desde 2003 con su primer artículo sobre la polimerización de diazoacetatos iniciado con sistemas basados ​​en Pd en 2003, donde el grupo demostró por primera vez (independientemente de un grupo chino casi al mismo tiempo) que los diazoacetatos eran monómeros adecuados para la polimerización de C1, dando polímeros de cadena principal C-C con un grupo alcoxicarbonilo en cada átomo de carbono de la cadena principal [poli (alcoxicarbonilmetileno) s]. Aunque el grupo de investigación ha tenido un éxito importante en el desarrollo original de sistemas de iniciación basados ​​en Pd como (NHC) Pd / borato [NHC =N-carbeno heterocíclico, borato =NaBPh4] y \ beta - alilPdCl / borato para la polimerización de diazoacetatos, aún queda mucho por mejorar, con respecto a los pesos moleculares, rendimientos, y estereorregularidad de los polímeros resultantes.

En este papel, el grupo de investigación informó de dos sistemas de iniciación recién preparados que consisten en paladio, naftoquinona (nq), y borato; uno es Pd (nq) 2 / borato, y el otro es Pd (cod) (Cl-nq) Cl / borato [cod =1, 5-ciclooctadieno, Cl-nq =2, 3-dicloro-1, 4-naftoquinona]. El sistema anterior, Pd (nq) 2 / borato, exhibió una alta actividad para la polimerización de diazoacetatos, proporcionando polímeros con pesos moleculares más altos con rendimientos más altos que los de los productos obtenidos con los sistemas de iniciación basados ​​en Pd previamente descritos. Por otra parte, el último sistema de iniciación, Pd (bacalao) (Cl-nq) Cl / borato, fue capaz de producir polímeros con una estructura altamente estereorregulada, aunque el rendimiento del polímero fue relativamente bajo. Además de estas actividades únicas de los nuevos sistemas de iniciación, el grupo de investigación logró revelar algunos aspectos mecanicistas importantes, incluyendo estructuras de extremos de cadena de polímero con espectrometría de masas de alta resolución y una estructura molecular del complejo precursor, Pd (bacalao) (Cl-nq) Cl, con un análisis cristalográfico de rayos X.

Los resultados informados en este documento son de gran importancia para mejorar aún más la actividad de los sistemas de iniciación basados ​​en Pd para la polimerización C1 de diazoacetatos.